双开关t型并联谐振逆变器拓扑结构研究

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1、第46卷第8期电力电子技术Vo1．46．No．82012年8月PowerElectronicsAug．2012双开关T型并联谐振逆变器拓扑结构研究胡聪权，赵丽君，马良，耿浩杰(河北大学，河北保定071002)摘要：为实现感应加热电源高频化、高效率化及高功率输出能力，提出了以MOSFET作为开关的T型并联谐振逆变器电路拓扑结构。它能够输出理想的正弦电压波形，开关元件工作在零电压开关(zvs)状态，降低了开关损耗，提高了工作频率和效率。逆变器的ZVS工作状态不受负载影响，且工作状态稳定，易控制。详述了电路构成及工作原理，研究并分析了电流、电压的关系，最后给出了实验结果。关键词：

2、逆变器：并联谐振；感应加热中图分类号：TM464文献标识码：A文章编号：1000—100X(2012)08—0071—03ResearchonTopologicalStructureofDoubleSwitchT-typeParallelResonantInverterHUCong-quan，ZHA0Li-jun，MALiang，GENGHao-jie(HebeiUn&emi~，Baoding071002，China)Abstract：Inordertoachievethehighfrequency，higheficiencyandhighpoweroutputcapaci

3、tyofinduction—heat—ing，aT—typeparallelresonantinvertercircuittopologywithMOSFETastheswitchisputforward．Itcanoutputtheidealsinusoidalvoltagewaveform．TheswitchingdeviceoperatinginZVSsoft—switchingconditionreducestheswitch-inglosses，improvingtheoperatingfrequencyandeficiency．TheZVSworkingstat

4、eofinverterisnotinfluencedbyload，itisstableandeasytocontro1．Thenitgivesthedetailedstatementofthestructureandtheworkingprincipleofthecircuit．Atlast，theexperimentalresultsaregivenbydoingresearchesandtheanalysisontherelationshipofcur—rentandvoltage．Keywords：inverter；parallelresonant；induction

5、heating1引言此处提出一种适合于感应加热电源的以功率MOSFET作为开关元件的T型并联谐振逆变器电由于感应加热的诸多优点，目前感应加热电路拓扑结构．它能输出理想的正弦电压．开关元件源在高频焊管、金属表面热处理等高频条件下的工作在ZVS状态。降低了开关损耗。提高了工作应用日益广泛。为此，要求全固态感应加热电源具频率和效率。与传统H桥逆变器相比，在相同输入有高频化、高效率化和高功率输出能力的特点。直流电压下输出交流电压为其2倍：在相同负载随着全控型电力电子器件技术水平的不断提条件下输出功率为其4倍；所用开关元件数量为高，目前适合于高频工作的功率MOSFET的电流其112。

6、与单管E类串联谐振逆变器【·】相比，其逆指标已达几十安培以上．正向阻断电压也已达数变器的ZVS工作状态不受负载影响。工作状态稳百伏以上，工作频率可达数百千赫兹以上。同时由定、易控制。且适合用在不同负载情况下高频感应于功率MOSFET的通态电阻具有正温度系数。可加热的工业生产中。起到自动平衡并联MOSFET间漏极电流的作用。因此采取MOSFET并联方式能解决感应加热电源2拓扑结构及工作原理高频化和高功率输出能力的问题。此外感应加热2．1逆变器的电路构成电源逆变器的电路拓扑结构优化和控制电路技术图1示出双开关T型并联谐振逆变器基本电水平对提高感应加热电源的高频化、高效率化和路。

7、为直流输入电压，调节就能改变逆变器高功率输出能力也起着关键作用。输出电压和功率的大小；L为平波电抗，为并联谐振回路提供恒流，同时又起到升压的作用：开关元定稿日期：2012—02—06件VS，VS各开通、关断半个周期，轮流工作，与作者简介：胡聪权(1956一)，男，河北唐县人，正高级工程师，谐振电压酩。同步，且在u。正弦波的过零点时刻进研究方向为感应加热电源及应用，电力电子装置与控制。行开关；，。为谐振电容、电感。71第46卷第8期电力电子技术Vo1．46，No．82012年8月PowerElectronicsAug